Факторы окружающей среды могут влиять на старение — например, чрезмерное воздействие ультрафиолетового излучения ускоряет старение кожи . Различные части тела могут стареть с разной скоростью и отчетливо, включая мозг , сердечно-сосудистую систему и мышцы. Аналогичным образом функции могут отчетливо снижаться с возрастом, включая контроль движений и память . Два организма одного вида также могут стареть с разной скоростью, что делает биологическое старение и хронологическое старение разными концепциями.
Старение характеризуется снижением способности реагировать на стресс, увеличением гомеостатического дисбаланса и повышением риска заболеваний, связанных со старением, включая рак и болезни сердца . Старение определяется как «прогрессирующее ухудшение физиологических функций, внутренний процесс, связанный с возрастом, потери жизнеспособности и увеличения уязвимости». [3]
В 2013 году группа ученых выделила девять признаков старения , общих для всех организмов, уделяя особое внимание млекопитающим:
Окружающая среда вызывает повреждения на разных уровнях, например, повреждение ДНК и повреждение тканей и клеток кислородными радикалами (широко известными как свободные радикалы ), и часть этих повреждений не восстанавливается и, таким образом, накапливается со временем. [6] Клонирование из соматических клеток, а не из половых клеток, может начать жизнь с более высокой начальной нагрузкой повреждений. Овечка Долли умерла молодой от заразной болезни легких, но для измерения показателей смертности и количественной оценки старения необходимы данные по всей популяции клонированных особей. [ необходима цитата ]
Теоретик эволюции Джордж Уильямс писал: «Примечательно, что после, казалось бы, чудесного подвига морфогенеза , сложное многоклеточное животное оказалось неспособным выполнить гораздо более простую задачу — просто поддерживать то, что уже сформировано» [7] .
Различия между видами
Различные скорости, с которыми смертность увеличивается с возрастом, соответствуют различным максимальным срокам жизни среди видов . Например, мышь становится старой в 3 года, человек становится старой в 80 лет, [8] а деревья гинкго показывают незначительное влияние возраста даже в 667 лет. [9]
Почти все организмы стареют, включая бактерии , которые имеют асимметрию между «материнскими» и «дочерними» клетками при делении клеток , при этом материнская клетка стареет, а дочерняя омолаживается. [10] [11] В некоторых группах, таких как род Hydra , наблюдается незначительное старение . [12] Планариевые плоские черви обладают «очевидно безграничной способностью к регенерации теломер, подпитываемой популяцией высокопролиферативных взрослых стволовых клеток ». [13] Эти планарии не являются биологически бессмертными , но их уровень смертности медленно увеличивается с возрастом. Организмами, которые считаются биологически бессмертными, в одном случае были бы Turritopsis dohrnii , также известные как «бессмертные медузы», из-за их способности возвращаться к своей молодости, когда они подвергаются стрессу во взрослом возрасте. [14] Наблюдается, что репродуктивная система остается нетронутой, и даже гонады Turritopsis dohrnii существуют. [15]
Некоторые виды демонстрируют «отрицательное старение», при котором репродуктивная способность увеличивается или остается стабильной, а смертность снижается с возрастом, что является результатом преимуществ увеличения размера тела в процессе старения. [16]
Теории старения
Более 300 различных теорий были предложены для объяснения природы (механизмов) и причин (причин естественного возникновения или факторов) старения. [17] [ необходимы дополнительные ссылки ] Хорошие теории должны как объяснять прошлые наблюдения, так и предсказывать результаты будущих экспериментов. Некоторые теории могут дополнять друг друга, перекрываться, противоречить или не исключать различные другие теории. [ необходимы дополнительные ссылки ]
Теории старения делятся на две большие категории: эволюционные теории старения и механистические теории старения. Эволюционные теории старения в первую очередь объясняют, почему происходит старение, [18] , но не интересуются молекулярным механизмом(ами), который(е) управляет этим процессом. Все эволюционные теории старения основываются на базовых механизмах, согласно которым сила естественного отбора ослабевает с возрастом. [19] [20] Механистические теории старения можно разделить на теории, предполагающие, что старение запрограммировано, и теории накопления повреждений, т. е. те, которые предполагают, что старение вызвано определенными молекулярными изменениями, происходящими с течением времени.
Процесс старения можно объяснить с помощью разных теорий. Это эволюционные теории, молекулярные теории, системные теории и клеточные теории. Эволюционная теория старения была впервые предложена в конце 1940-х годов и может быть кратко объяснена с помощью накопления мутаций ( эволюция старения ), одноразовой сомы и гипотезы антагонистической плейотропии . Молекулярные теории старения включают такие явления, как регуляция генов ( экспрессия генов ), ограничение кодонов, катастрофические ошибки , соматические мутации, накопление повреждений генетического материала (ДНК) ( теория старения, связанная с повреждением ДНК ) и дисдифференциация. Системные теории включают иммунологический подход к старению, скорость жизни и изменения в нейроэндокринных контрольных механизмах. ( См. гомеостаз ). Клеточная теория старения может быть разделена на теорию теломер , теорию свободных радикалов ( теория старения со свободными радикалами ) и апоптоз . Теория старения стволовых клеток также является подкатегорией клеточных теорий.
Эволюционные теории старения
Антагонистическая плейотропия
Одна из теорий была предложена Джорджем К. Уильямсом [7] и включает антагонистическую плейотропию . Один ген может влиять на несколько признаков. Некоторые признаки, которые повышают приспособленность в раннем возрасте, могут также иметь отрицательные эффекты в более позднем возрасте. Но, поскольку гораздо больше людей живут в молодом возрасте, чем в старости, даже небольшие положительные эффекты в раннем возрасте могут быть сильно отобраны, а большие отрицательные эффекты в более позднем возрасте могут быть очень слабо отобраны против. Уильямс предложил следующий пример: возможно, ген кодирует отложение кальция в костях, что способствует выживанию молодых особей и, следовательно, будет благоприятствоваться естественным отбором; однако этот же ген способствует отложению кальция в артериях, вызывая отрицательные атеросклеротические эффекты в старости. Таким образом, вредные биологические изменения в старости могут быть результатом отбора для плейотропных генов, которые полезны в раннем возрасте, но вредны в более позднем. В этом случае давление отбора относительно высоко, когда репродуктивная ценность Фишера высока, и относительно низко, когда репродуктивная ценность Фишера низка.
Теория компромисса между раком и клеточным старением
Стареющие клетки внутри многоклеточного организма могут быть очищены конкуренцией между клетками, но это увеличивает риск рака. Это приводит к неизбежной дилемме между двумя возможностями — накоплением физиологически бесполезных стареющих клеток и раком — обе из которых приводят к увеличению показателей смертности с возрастом. [2]
Одноразовая сома
Теория старения одноразовой сомы была предложена Томасом Кирквудом в 1977 году. [1] [21] Теория предполагает, что старение происходит из-за стратегии, при которой индивидуум вкладывает средства в поддержание сомы только до тех пор, пока у него есть реальный шанс на выживание. [22] Вид, который использует ресурсы более эффективно, будет жить дольше и, следовательно, сможет передавать генетическую информацию следующему поколению. Требования к воспроизводству высоки, поэтому меньше усилий вкладывается в ремонт и поддержание соматических клеток по сравнению с клетками зародышевой линии , чтобы сосредоточиться на воспроизводстве и выживании вида. [23]
Теории запрограммированного старения
Теории запрограммированного старения утверждают, что старение является адаптивным процессом, обычно вызывающим отбор на эволюционируемость или групповой отбор .
Теория репродуктивного клеточного цикла предполагает, что старение регулируется изменениями гормональной сигнализации на протяжении жизни. [24]
Теории накопления повреждений
Свободнорадикальная теория старения
Одна из самых известных теорий старения была впервые предложена Харманом в 1956 году. [25] Она утверждает, что свободные радикалы, образующиеся под воздействием растворенного кислорода, радиации, клеточного дыхания и других источников, наносят ущерб молекулярным машинам в клетке и постепенно изнашивают их. Это также известно как окислительный стресс .
Существуют существенные доказательства в поддержку этой теории. У старых животных больше окисленных белков, ДНК и липидов, чем у их молодых собратьев. [26] [27]
Хотя может быть некоторая обоснованность идеи о том, что для различных типов конкретных повреждений, подробно описанных ниже, которые являются побочными продуктами метаболизма , при прочих равных условиях быстрый метаболизм может сократить продолжительность жизни, в целом эта теория не объясняет адекватно различия в продолжительности жизни как внутри видов, так и между ними. Животные с ограниченной калорийностью перерабатывают столько же или больше калорий на грамм массы тела, как и их коллеги, питающиеся вволю , но при этом демонстрируют существенно большую продолжительность жизни. [ необходима цитата ] Аналогичным образом, скорость метаболизма является плохим предиктором продолжительности жизни для птиц, летучих мышей и других видов, которые, как предполагается, снизили смертность от хищников и, следовательно, развили большую продолжительность жизни даже при наличии очень высокой скорости метаболизма. [29] В анализе 2007 года было показано, что при использовании современных статистических методов коррекции эффектов размера тела и филогении скорость метаболизма не коррелирует с долголетием у млекопитающих или птиц. [30]
Что касается конкретных типов химических повреждений, вызванных метаболизмом, предполагается, что повреждения долгоживущих биополимеров , таких как структурные белки или ДНК , вызванные вездесущими химическими агентами в организме, такими как кислород и сахара , частично ответственны за старение. Повреждения могут включать разрыв цепей биополимеров, сшивание биополимеров или химическое присоединение неестественных заместителей ( гаптенов ) к биополимерам. [ необходима цитата ]
В нормальных аэробных условиях приблизительно 4% кислорода, метаболизируемого митохондриями , преобразуется в супероксидный ион, который впоследствии может быть преобразован в перекись водорода , гидроксильный радикал и в конечном итоге другие реактивные виды, включая другие перекиси и синглетный кислород , которые, в свою очередь, могут генерировать свободные радикалы, способные повреждать структурные белки и ДНК. [6] Определенные ионы металлов , обнаруженные в организме, такие как медь и железо , могут участвовать в этом процессе. (При болезни Вильсона , наследственном дефекте , который заставляет организм удерживать медь, некоторые симптомы напоминают ускоренное старение.) Эти процессы, называемые окислительным стрессом , связаны с потенциальными преимуществами диетических полифенольных антиоксидантов , например, в кофе , [31] и чае . [32] Однако их обычно положительное влияние на продолжительность жизни при умеренном потреблении [33] [34] [35] также объясняется влиянием на аутофагию , [36] метаболизм глюкозы [37] и AMPK . [38]
Сахара, такие как глюкоза и фруктоза, могут реагировать с определенными аминокислотами , такими как лизин и аргинин , и определенными основаниями ДНК, такими как гуанин , с образованием аддуктов сахара в процессе, называемом гликированием . Эти аддукты могут далее перестраиваться, образуя реактивные виды, которые затем могут сшивать структурные белки или ДНК с аналогичными биополимерами или другими биомолекулами, такими как неструктурные белки. У людей с диабетом , у которых повышен уровень сахара в крови , расстройства, связанные со старением, развиваются гораздо раньше, чем у населения в целом, но они могут отсрочить такие расстройства путем строгого контроля уровня сахара в крови. Существуют доказательства того, что повреждение сахара связано с повреждением оксидантов в процессе, называемом гликоокислением .
Считается, что влияние алкоголя на старение можно частично объяснить активацией алкоголем оси HPA , которая стимулирует секрецию глюкокортикоидов , длительное воздействие которых вызывает симптомы старения. [41]
повреждение ДНК
В обзоре 2021 года было предложено, что повреждение ДНК является основной причиной старения из-за механистической связи повреждения ДНК почти со всеми аспектами фенотипа старения. [42] Было обнаружено, что более медленная скорость накопления повреждений ДНК , измеренная с помощью маркера повреждения ДНК гамма H2AX в лейкоцитах, коррелирует с более продолжительной продолжительностью жизни при сравнении дельфинов , коз , северных оленей , американских фламинго и белоголовых сипов . [43] Эпигенетические изменения, вызванные повреждением ДНК , такие как метилирование ДНК и многие модификации гистонов , по-видимому, имеют особое значение для процесса старения. [42] Доказательства теории о том, что повреждение ДНК является основной причиной старения, были впервые рассмотрены в 1981 году. [44]
Накопление мутаций
Естественный отбор может поддерживать летальные и вредные аллели , если их эффекты ощущаются после размножения. Генетик Дж. Б. С. Холдейн задавался вопросом, почему доминирующая мутация, вызывающая болезнь Хантингтона, осталась в популяции, и почему естественный отбор не устранил ее. Начало этого неврологического заболевания приходится (в среднем) на возраст 45 лет и неизменно приводит к летальному исходу в течение 10–20 лет. Холдейн предположил, что в доисторические времена до 45 лет доживали немногие. Поскольку немногие были живы в более старшем возрасте, и их вклад в следующее поколение был, следовательно, небольшим по сравнению с большими когортами более молодых возрастных групп, сила отбора против таких поздно действующих вредных мутаций была соответственно небольшой. Следовательно, генетическая нагрузка поздно действующих вредных мутаций могла быть существенной при балансе мутации и отбора . Эта концепция стала известна как тень отбора . [45]
Питер Медавар формализовал это наблюдение в своей теории накопления мутаций при старении. [46] [47] «Сила естественного отбора ослабевает с возрастом — даже в теоретически бессмертной популяции, при условии, что она подвергается реальным опасностям смертности. Если генетическая катастрофа... происходит достаточно поздно в жизни индивидуума, ее последствия могут быть совершенно неважными». Не зависящие от возраста опасности, такие как хищничество, болезни и несчастные случаи, называемые « внешней смертностью », означают, что даже в популяции с незначительным старением будет меньше живых особей в старших возрастных группах.
Другие повреждения
Исследование пришло к выводу, что ретровирусы в геномах человека могут пробуждаться из спящего состояния и способствовать старению, которое можно заблокировать с помощью нейтрализующих антител , облегчая «клеточное старение и дегенерацию тканей, а также, в некоторой степени, старение организма». [48]
Поддержание динамического баланса пулов стволовых клеток требует нескольких условий. Баланс пролиферации и покоя вместе с хоумингом ( см. нишу ) и самообновлением гемопоэтических стволовых клеток являются благоприятными элементами поддержания пула стволовых клеток, тогда как дифференциация, мобилизация и старение являются вредными элементами. Эти вредные эффекты в конечном итоге вызовут апоптоз .
Также есть несколько проблем, когда дело доходит до терапевтического использования стволовых клеток и их способности восполнять органы и ткани. Во-первых, разные клетки могут иметь разную продолжительность жизни, даже если они происходят из одних и тех же стволовых клеток ( см. Т-клетки и эритроциты ), что означает, что старение может происходить по-разному в клетках, которые имеют большую продолжительность жизни, в отличие от тех, которые имеют меньшую продолжительность жизни. Кроме того, постоянные усилия по замене соматических клеток могут привести к истощению стволовых клеток. [49]
Старение гемопоэтических стволовых клеток
Гемопоэтические стволовые клетки (ГСК) регенерируют кровеносную систему на протяжении всей жизни и поддерживают гомеостаз. [50] Разрывы нитей ДНК накапливаются в долгосрочных ГСК во время старения. [51] [52] Это накопление связано с широким ослаблением путей восстановления и реагирования ДНК, которые зависят от покоя ГСК. [52] ДНК-лигаза 4 (Lig4) играет весьма специфическую роль в восстановлении двухцепочечных разрывов путем негомологичного соединения концов (NHEJ). Дефицит Lig4 у мышей вызывает прогрессирующую потерю ГСК во время старения. [53] Эти результаты свидетельствуют о том, что NHEJ является ключевым фактором, определяющим способность ГСК поддерживать себя с течением времени. [53]
Разнообразие гемопоэтических стволовых клеток старение
Исследование показало, что клональное разнообразие стволовых клеток , которые производят клетки крови, резко сокращается примерно к 70 годам до нескольких быстрорастущих , что подтверждает новую теорию старения, которая может обеспечить здоровое старение. [54] [55]
Если разные люди стареют с разной скоростью, то плодовитость, смертность и функциональные возможности могут быть лучше предсказаны биомаркерами , чем хронологическим возрастом. [58] [59] Однако поседение волос , [60] старение лица , морщины на коже и другие общие изменения, наблюдаемые при старении, не являются лучшими индикаторами будущей функциональности, чем хронологический возраст. Биогеронтологи продолжают попытки найти и подтвердить биомаркеры старения, но успехи пока ограничены.
Уровни Т-клеток памяти CD4 и CD8 и наивных Т-клеток использовались для получения хороших прогнозов ожидаемой продолжительности жизни мышей среднего возраста. [61]
Старение часов
Существует интерес к эпигенетическим часам как биомаркеру старения, основанный на их способности предсказывать хронологический возраст человека. [62] Базовая биохимия крови и количество клеток также могут быть использованы для точного предсказания хронологического возраста. [63] Также возможно предсказать хронологический возраст человека с помощью транскриптомных часов старения. [64]
Существуют исследования и разработки дополнительных биомаркеров, систем обнаружения и программных систем для измерения биологического возраста различных тканей или систем или в целом. Например, программное обеспечение глубокого обучения (DL), использующее анатомические магнитно-резонансные изображения, оценило возраст мозга с относительно высокой точностью, включая обнаружение ранних признаков болезни Альцгеймера и различных нейроанатомических моделей неврологического старения, [65] и сообщалось об инструменте DL для расчета воспалительного возраста человека на основе моделей системного возрастного воспаления. [66]
Часы старения использовались для оценки воздействия вмешательств на людей, включая комбинированную терапию . [67] [ необходимы дополнительные ссылки ] Использование часов старения для определения и оценки вмешательств в долголетие представляет собой фундаментальную цель в исследованиях биологии старения. Однако достижение этой цели требует преодоления многочисленных проблем и внедрения дополнительных этапов проверки. [68] [69]
Экспрессия генов несовершенно контролируется, и возможно, что случайные колебания уровней экспрессии многих генов способствуют процессу старения, как предполагает исследование таких генов у дрожжей. [70] Отдельные клетки, которые генетически идентичны, тем не менее, могут иметь существенно разные ответы на внешние стимулы и заметно разную продолжительность жизни, что указывает на то, что эпигенетические факторы играют важную роль в экспрессии генов и старении, а также генетические факторы. Существуют исследования эпигенетики старения .
Способность восстанавливать двухцепочечные разрывы ДНК снижается с возрастом у мышей [71] и людей. [72]
Исследование показывает, что старение может смещать активность в сторону коротких генов или более короткой длины транскрипта и что этому можно противостоять с помощью вмешательств. [74]
Продолжительность здоровой жизни и старение в обществе
Продолжительность здорового образа жизни можно в широком смысле определить как период жизни, в течение которого человек здоров , то есть свободен от серьезных заболеваний [76] или ухудшения способностей (например, чувств, мышц, выносливости и познавательных способностей ).
Со старением населения растет число заболеваний, связанных со старением , что ложится тяжелым бременем на системы здравоохранения , а также на современную экономику или современную экономику и сопутствующие ей общественные системы. Исследования по продлению срока здоровья и борьбе со старением направлены на продление срока здоровья в пожилом возрасте, а также на замедление старения или его негативных последствий, таких как физическое и умственное снижение. Современные антистарческие и регенеративные технологии с расширенным принятием решений могут помочь «ответственно преодолеть разрыв между сроком здоровья и продолжительностью жизни для будущего справедливого глобального благополучия». [77] Старение является «наиболее распространенным фактором риска хронических заболеваний, слабости и инвалидности, и, по оценкам, к 2050 году будет более 2 миллиардов человек в возрасте > 60 лет » , что делает его большой глобальной проблемой здравоохранения, которая требует существенных (и хорошо организованных или эффективных) усилий, включая вмешательства, которые изменяют и нацелены на врожденный процесс старения . [78]
Биологическое старение или LHG влечет за собой большие финансовые затраты для общества, включая потенциально растущие расходы на здравоохранение (также в зависимости от типов и стоимости лечения ). [75] [79] Это, наряду с глобальным качеством жизни или благополучием , подчеркивает важность продления здоровой продолжительности жизни. [75]
Многие меры, которые могут продлить продолжительность жизни, могут одновременно продлить и продолжительность здоровой жизни, хотя это не обязательно так, указывая на то, что «продолжительность жизни больше не может быть единственным интересующим параметром» в соответствующих исследованиях. [80] Хотя недавнее увеличение продолжительности жизни не сопровождалось «параллельным» расширением продолжительности здоровой жизни, [75] осведомленность о концепции и проблемах продолжительности здоровой жизни отстает по состоянию на 2017 год. [76] Ученые отметили, что « [х]ронические заболевания старения растут и наносят неисчислимый ущерб качеству жизни человека». [79]
Продажа предполагаемых антивозрастных продуктов, таких как добавки и гормональная замена, является прибыльной глобальной индустрией. Например, индустрия, которая продвигает использование гормонов в качестве лечения для потребителей, чтобы замедлить или обратить вспять процесс старения на рынке США, принесла около 50 миллиардов долларов дохода в год в 2009 году. [83] Использование таких гормональных продуктов не было доказано как эффективное или безопасное. [83] [84] [85] [86]
^ ab Kirkwood TB (1977). "Эволюция старения". Nature . 270 (5635): 301–4. Bibcode :1977Natur.270..301K. doi :10.1038/270301a0. PMID 593350. S2CID 492012. Архивировано из оригинала 15 ноября 2023 г. Получено 31 января 2022 г.
^ ab Nelson P, Masel J (декабрь 2017 г.). «Межклеточная конкуренция и неизбежность многоклеточного старения». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 114 (49): 12982–7. Bibcode : 2017PNAS..11412982N. doi : 10.1073/pnas.1618854114 . PMC 5724245. PMID 29087299 .
^ "Словарь по старению и геронтологии". Архивировано из оригинала 19 октября 2019 года . Получено 26 февраля 2011 года .
^ Лопес-Отин С., Бласко МА., Партридж Л. и др. (июнь 2013 г.). «Признаки старения». Cell . 153 (6): 1194–217. doi :10.1016/j.cell.2013.05.039. PMC 3836174 . PMID 23746838.
^ Лопес-Отин С, Бласко МА, Партридж Л и др. (19 января 2023 г.). «Признаки старения: расширяющаяся вселенная». Cell . 186 (2): 243–278. doi : 10.1016/j.cell.2022.11.001 . PMID 36599349. S2CID 255394876.
^ ab Holmes GE, Bernstein C, Bernstein H (сентябрь 1992 г.). «Окислительные и другие повреждения ДНК как основа старения: обзор». Mutat. Res . 275 (3–6): 305–15. doi :10.1016/0921-8734(92)90034-m. PMID 1383772.
^ ab Williams GC (1957). «Плейотропия, естественный отбор и эволюция старения». Эволюция . 11 (4): 398–411. doi :10.2307/2406060. JSTOR 2406060.
^ Austad SN (февраль 2009). «Сравнительная биология старения». Журналы геронтологии. Серия A, Биологические науки и медицинские науки . 64 ( 2): 199–201. doi :10.1093/gerona/gln060. PMC 2655036. PMID 19223603.
^ Wang L, Cui J, Jin B и др. (январь 2020 г.). «Многофункциональный анализ сосудистых камбиальных клеток выявляет механизмы долголетия у старых деревьев гинкго билоба». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 117 (4): 2201–10. Bibcode : 2020PNAS..117.2201W . doi : 10.1073/pnas.1916548117 . PMC 6995005. PMID 31932448.
^ Ackermann M, Stearns SC, Jenal U (июнь 2003 г.). «Старение у бактерий с асимметричным делением». Science . 300 (5627): 1920. doi :10.1126/science.1083532. PMID 12817142. S2CID 34770745.
^ Stewart EJ, Madden R, Paul G, et al. (Февраль 2005). «Старение и смерть в организме, который воспроизводится морфологически симметричным делением». PLOS Biology . 3 (2): e45. doi : 10.1371/journal.pbio.0030045 . PMC 546039. PMID 15685293 .
^ Dańko MJ, Kozłowski J, Schaible R (октябрь 2015 г.). «Unraveling the non-senescence phenolic in Hydra» (Раскрытие феномена нестарения у гидры). Journal of Theoretical Biology . 382 : 137–49. Bibcode : 2015JThBi.382..137D. doi : 10.1016/j.jtbi.2015.06.043 . PMID 26163368.
^ Tan TC, Rahman R, Jaber-Hijazi F, et al. (март 2012 г.). «Поддержание теломер и активность теломеразы по-разному регулируются у бесполых и половых червей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 109 (11): 4209–14. Bibcode : 2012PNAS..109.4209T. doi : 10.1073/pnas.1118885109 . PMC 3306686. PMID 22371573 .
^ Лисенкова А.А., Григоренко А.П., Тяжелова ТВ и др. (Февраль 2017). «Полный митохондриальный геном и эволюционный анализ Turritopsis dohrnii, «бессмертной» медузы с обратимым жизненным циклом». Молекулярная филогенетика и эволюция . 107 : 232–8. Bibcode : 2017MolPE.107..232L. doi : 10.1016/j.ympev.2016.11.007 . PMID 27845203.
^ Пираино С., Боэро Ф., Эшбах Б. и др. (июнь 1996 г.). «Обратный жизненный цикл: превращение медуз в полипы и клеточная трансдифференциация у Turritopsis nutricula (Cnidaria, Hydrozoa)». Биологический вестник . 190 (3): 302–312. doi :10.2307/1543022. JSTOR 1543022. PMID 29227703.
^ Vaupel JW, Baudisch A, Dölling M, et al. (июнь 2004 г.). «Дело об отрицательном старении». Теоретическая популяционная биология . 65 (4): 339–51. Bibcode :2004TPBio..65..339W. doi :10.1016/j.tpb.2003.12.003. PMID 15136009.
^ Kirkwood TB, Austad SN (2000). «Почему мы стареем?». Nature . 408 (6809): 233–8. Bibcode : 2000Natur.408..233K. doi : 10.1038/35041682. PMID 11089980. S2CID 2579770. Архивировано из оригинала 15 ноября 2023 г. Получено 31 января 2022 г.
^ Medawar PB (1952). Нерешенная проблема биологии . Опубликовано для колледжа HK Lewis . OCLC 869293719.
^ Rose MR (1991). Эволюционная биология старения. Oxford University Press. ISBN1-4237-6520-6. OCLC 228167629. Архивировано из оригинала 15 ноября 2023 г. . Получено 31 января 2022 г. .
^ Кирквуд Т. (2006). Время нашей жизни: наука о старении человека. Oxford University Press. ISBN978-0-19-802939-7. OCLC 437175125. Архивировано из оригинала 15 ноября 2023 г. . Получено 31 января 2022 г. .
^ Hammers M, Richardson DS, Burke T и др. (сентябрь 2013 г.). «Влияние репродуктивных инвестиций и условий окружающей среды на ранних этапах жизни на старение: поддержка гипотезы одноразовой сомы». Журнал эволюционной биологии . 26 (9): 1999–2007. doi :10.1111/jeb.12204. hdl : 11370/9cc6749c-f67d-40ab-a253-a06650c32102 . PMID 23961923. S2CID 46466320.
^ Kirkwood TB, Rose MR (апрель 1991). «Эволюция старения: позднее выживание приносится в жертву воспроизводству». Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences . 332 (1262): 15–24. Bibcode : 1991RSPTB.332...15K. doi : 10.1098/rstb.1991.0028. PMID 1677205.
^ Харман Д. (июль 1956 г.). «Старение: теория, основанная на свободных радикалах и радиационной химии». Журнал геронтологии . 11 (3): 298–300. doi :10.1093/geronj/11.3.298. hdl : 2027/mdp.39015086547422 . PMID 13332224.
^ Stadtman ER (август 1992). «Окисление белков и старение». Science . 257 (5074): 1220–4. Bibcode :1992Sci...257.1220S. doi :10.1126/science.1355616. PMID 1355616. Архивировано из оригинала 31 июля 2021 г. Получено 21 июля 2021 г.
^ Sohal RS, Agarwal S, Dubey A, et al. (август 1993 г.). «Окислительное повреждение белков связано с продолжительностью жизни комнатных мух». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (15): 7255–9. Bibcode : 1993PNAS...90.7255S. doi : 10.1073 /pnas.90.15.7255 . PMC 47115. PMID 8346242.
^ Перл Р. (1928). Скорость жизни, как отчет о некоторых экспериментальных исследованиях по биологии продолжительности жизни . Нью-Йорк: Альфред А. Кнопф.[ нужна страница ]
^ de Magalhães JP, Costa J, Church GM (февраль 2007 г.). «Анализ взаимосвязи между метаболизмом, графиками развития и долголетием с использованием филогенетических независимых контрастов». Журналы геронтологии. Серия A, Биологические науки и медицинские науки . 62 (2): 149–60. CiteSeerX 10.1.1.596.2815 . doi : 10.1093/gerona/62.2.149. PMC 2288695. PMID 17339640.
^ Freedman ND, Park Y, Abnet CC и др. (май 2012 г.). «Связь употребления кофе с общей и обусловленной причинами смертностью». The New England Journal of Medicine . 366 (20): 1891–904. doi :10.1056/NEJMoa1112010. PMC 3439152. PMID 22591295 .
^ Yang Y, Chan SW, Hu M и др. (2011). «Влияние некоторых распространенных пищевых компонентов на сердечно-сосудистые заболевания». ISRN Cardiology . 2011 : 397136. doi : 10.5402/2011/397136 . PMC 3262529. PMID 22347642 .
^ Poole R, Kennedy OJ, Roderick P и др. (22 ноября 2017 г.). «Потребление кофе и здоровье: общий обзор метаанализов множественных последствий для здоровья». BMJ . 359 : j5024. doi :10.1136/bmj.j5024. PMC 5696634 . PMID 29167102.
^ O'Keefe JH, DiNicolantonio JJ, Lavie CJ (1 мая 2018 г.). «Кофе для кардиопротекции и долголетия». Прогресс в области сердечно-сосудистых заболеваний . 61 (1): 38–42. doi :10.1016/j.pcad.2018.02.002. PMID 29474816.
^ Grosso G, Godos J, Galvano F, et al. (21 августа 2017 г.). «Кофе, кофеин и результаты для здоровья: зонтичный обзор». Annual Review of Nutrition . 37 (1): 131–156. doi :10.1146/annurev-nutr-071816-064941. PMID 28826374.
^ Dirks-Naylor AJ (15 декабря 2015 г.). «Польза кофе для скелетных мышц». Life Sciences . 143 : 182–6. doi : 10.1016/j.lfs.2015.11.005. PMID 26546720.
^ Reis CE, Dórea JG, da Costa TH (1 июля 2019 г.). «Влияние потребления кофе на метаболизм глюкозы: систематический обзор клинических испытаний». Журнал традиционной и комплементарной медицины . 9 (3): 184–191. doi :10.1016/j.jtcme.2018.01.001. PMC 6544578. PMID 31193893 .
^ Loureiro LM, Reis CE, Costa TH (1 мая 2018 г.). «Влияние компонентов кофе на восстановление мышечного гликогена: систематический обзор». Международный журнал спортивного питания и метаболизма при физических нагрузках . 28 (3): 284–293. doi :10.1123/ijsnem.2017-0342. PMID 29345166.
^ Бернстайн Х, Пейн КМ, Бернстайн К и др. (2008). «Рак и старение как последствия невосстановленного повреждения ДНК». В Кимура Х, Сузуки А (ред.). Новые исследования повреждений ДНК. Nova Science Publishers. стр. 1–47. ISBN978-1604565812. Архивировано из оригинала 15 ноября 2023 . Получено 4 февраля 2016 .
^ Pan MR, Li K, Lin SY и др. (Май 2016 г.). «Connecting the Dots: From DNA Damage and Repair to Aging» (Соединяя точки: от повреждения и восстановления ДНК до старения). International Journal of Molecular Sciences . 17 (5): 685. doi : 10.3390/ijms17050685 . PMC 4881511. PMID 27164092 .
^ Spencer RL, Hutchison KE (1999). «Алкоголь, старение и реакция на стресс» (PDF) . Alcohol Research & Health . 23 (4): 272–83. PMC 6760387 . PMID 10890824. Архивировано из оригинала (PDF) 11 декабря 2018 года . Получено 8 апреля 2008 года .
^ ab Schumacher B, Pothof J, Vijg J, et al. (апрель 2021 г.). «Центральная роль повреждения ДНК в процессе старения». Nature . 592 (7856): 695–703. Bibcode :2021Natur.592..695S. doi :10.1038/s41586-021-03307-7. PMC 9844150 . PMID 33911272.
^ Whittemore K, Martínez-Nevado E, Blasco MA (ноябрь 2019 г.). «Более медленные темпы накопления повреждений ДНК в лейкоцитах коррелируют с более длительной продолжительностью жизни у нескольких видов птиц и млекопитающих». Aging (Albany NY) . 11 (21): 9829–45. doi : 10.18632/aging.102430. PMC 6874430. PMID 31730540.
^ Gensler HL, Bernstein H (сентябрь 1981 г.). «Повреждение ДНК как основная причина старения». The Quarterly Review of Biology . 56 (3): 279–303. doi :10.1086/412317. PMID 7031747. S2CID 20822805.
^ Лю X, Лю Z, У Z и др. (19 января 2023 г.). «Воскрешение эндогенных ретровирусов во время старения усиливает старение». Cell . 186 (2): 287–304.e26. doi : 10.1016/j.cell.2022.12.017 . PMID 36610399. S2CID 232060038.
Экспертное объяснение исследования: «Старение и ретровирусы». Наука . Архивировано из оригинала 17 февраля 2023 г. . Получено 17 февраля 2023 г. .
^ Смит Дж., А., Дэниел Р. «Стволовые клетки и старение: вопрос курицы или яйца?». Старение и болезни . 2012 Июнь, Том 3, Номер 3; 260–268.
^ Mahla RS (2016). «Применение стволовых клеток в регенеративной медицине и терапии заболеваний». International Journal of Cell Biology . 2016 (7): 19. doi : 10.1155/2016/6940283 . PMC 4969512. PMID 27516776.
^ Rossi DJ, Bryder D, Seita J, et al. (2007). «Дефициты в восстановлении повреждений ДНК ограничивают функцию гемопоэтических стволовых клеток с возрастом». Nature . 447 (7145): 725–9. Bibcode :2007Natur.447..725R. doi :10.1038/nature05862. PMID 17554309. S2CID 4416445.
^ ab Beerman I, Seita J, Inlay MA и др. (2014). «Покоящиеся гемопоэтические стволовые клетки накапливают повреждения ДНК во время старения, которые восстанавливаются при вступлении в клеточный цикл». Cell Stem Cell . 15 (1): 37–50. doi :10.1016/j.stem.2014.04.016. PMC 4082747 . PMID 24813857.
^ ab Nijnik A, Woodbine L, Marchetti C, et al. (2007). «Репарация ДНК ограничивает гемопоэтические стволовые клетки во время старения». Nature . 447 (7145): 686–90. Bibcode :2007Natur.447..686N. doi :10.1038/nature05875. PMID 17554302. S2CID 4332976.
^ «Исследования могут показать, почему люди могут внезапно стать слабыми в возрасте 70 лет». The Guardian . 1 июня 2022 г. Получено 18 июля 2022 г.
^ Mitchell E, Spencer Chapman M, Williams N и др. (июнь 2022 г.). «Клональная динамика гемопоэза на протяжении всей человеческой жизни». Nature . 606 (7913): 343–350. Bibcode :2022Natur.606..343M. doi :10.1038/s41586-022-04786-y. ISSN 1476-4687. PMC 9177428 . PMID 35650442.
^ Kolata G (14 июля 2022 г.). «Поскольку Y-хромосомы исчезают с возрастом, риски сердечных заболеваний могут возрасти». The New York Times . Получено 21 августа 2022 г. .
^ Сано С., Хоритани К., Огава Х. и др. (15 июля 2022 г.). «Гемопоэтическая потеря Y-хромосомы приводит к сердечному фиброзу и смертности от сердечной недостаточности». Science . 377 (6603): 292–297. Bibcode :2022Sci...377..292S. doi :10.1126/science.abn3100. ISSN 0036-8075. PMC 9437978 . PMID 35857592.
^ Гасми А., Чирумболо С., Пеана М. и др. (17 сентября 2020 г.). «Биомаркеры старения во время старения как возможные предупреждения для использования превентивных мер». Current Medicinal Chemistry . 28 (8): 1471–88. doi :10.2174/0929867327999200917150652. PMID 32942969. S2CID 221789280.
^ Baker GT, Sprott RL (1988). «Биомаркеры старения». Experimental Gerontology . 23 (4–5): 223–39. doi :10.1016/0531-5565(88)90025-3. PMID 3058488. S2CID 31039588. Архивировано из оригинала 24 октября 2021 г. Получено 12 июля 2019 г.
^ Ван Несте Д., Тобин Д.Дж. (2004). «Цикл волос и пигментация волос: динамические взаимодействия и изменения, связанные со старением». Micron . 35 (3): 193–200. doi :10.1016/j.micron.2003.11.006. PMID 15036274.
^ Miller RA (апрель 2001 г.). «Биомаркеры старения: прогнозирование долголетия с использованием определений подгрупп Т-клеток, чувствительных к возрасту, в популяции мышей среднего возраста с генетической гетерогенностью». Журналы геронтологии. Серия A, Биологические науки и медицинские науки . 56 (4): B180-6. doi : 10.1093/gerona/56.4.b180 . PMC 7537444. PMID 11283189 .
^ Naue J (октябрь 2023 г.). «Извлечение хронологического возраста из ДНК: использование знаний о метилировании ДНК, зависящем от возраста, для судебно-медицинской экспертизы ДНК». Genes & Genomics . 45 (10): 1239–1261. doi :10.1007/s13258-023-01392-8. PMC 10504122 . PMID 37253906.
^ Путин Е., Мамошина П., Алипер А. и др. (Май 2016 г.). «Глубокие биомаркеры старения человека: применение глубоких нейронных сетей для разработки биомаркеров». Старение . 8 (5): 1021–33. doi :10.18632/aging.100968. PMC 4931851. PMID 27191382 .
^ Peters MJ, Joehanes R, Pilling LC и др. (октябрь 2015 г.). «Транскрипционный ландшафт возраста в периферической крови человека». Nature Communications . 6 : 8570. Bibcode :2015NatCo...6.8570.. doi :10.1038/ncomms9570. PMC 4639797 . PMID 26490707.
^ Yin C, Imms P, Cheng M и др. (10 января 2023 г.). «Анатомически интерпретируемое глубокое обучение возраста мозга фиксирует когнитивные нарушения, специфичные для домена». Труды Национальной академии наук . 120 (2): e2214634120. Bibcode : 2023PNAS..12014634Y. doi : 10.1073/pnas.2214634120. PMC 9926270. PMID 36595679 .
Пресс-релиз университета: «Сколько на самом деле лет вашему мозгу? Анализ на основе искусственного интеллекта точно отражает риск снижения когнитивных способностей и болезни Альцгеймера». Университет Южной Калифорнии через medicalxpress.com . Архивировано из оригинала 17 февраля 2023 г. Получено 17 февраля 2023 г.
Новостная статья об исследовании: «KI kann wahres Alter des Hirns bestimmen». Deutschlandfunk Nova (на немецком языке). Архивировано из оригинала 17 февраля 2023 года . Проверено 17 февраля 2023 г.
^ Сайед Н., Хуан И., Нгуен К. и др. (Июль 2021 г.). «Часы воспалительного старения (iAge), основанные на глубоком обучении, отслеживают мультиморбидность, иммуносенесценцию, слабость и сердечно-сосудистое старение». Nature Aging . 1 (7): 598–615. doi : 10.1038/s43587-021-00082-y . PMC 8654267 . PMID 34888528.
Новостная статья об исследовании: «Инструмент, который вычисляет возраст иммунной системы, может предсказывать слабость и болезни». New Atlas . 13 июля 2021 г. Архивировано из оригинала 26 июля 2021 г. Получено 26 июля 2021 г.
^ Fitzgerald KN, Hodges R, Hanes D, et al. (2021). «Потенциальное изменение эпигенетического возраста с помощью диеты и образа жизни: пилотное рандомизированное клиническое исследование». Aging . 13 (7): 9419–32. doi :10.18632/aging.202913. PMC 8064200 . PMID 33844651. Архивировано из оригинала 2 июня 2021 г. . Получено 28 июня 2021 г. .
^ Moqri M, Herzog C, Poganik JR и др. (август 2023 г.). «Биомаркеры старения для идентификации и оценки вмешательств в продолжительность жизни». Cell . 186 (18): 3758–75. doi :10.1016/j.cell.2023.08.003. PMC 11088934 . PMID 37657418.
^ Moqri M, Herzog C, Poganik JR и др. (февраль 2024 г.). «Валидация биомаркеров старения». Nature Medicine . 30 (2): 360–372. doi :10.1038/s41591-023-02784-9. ISSN 1546-170X. PMC 11090477 . PMID 38355974.
^ Райли Дж., Перейра-Смит ОМ. (2006). «Микрофлюидное устройство для анализа экспрессии генов в отдельных клетках Saccharomyces cerevisiae». Дрожжи . 23 (14–15): 1065–73. doi :10.1002/yea.1412. PMID 17083143. S2CID 31356425.
^ Vaidya A, Mao Z, Tian X и др. (июль 2014 г.). «Мыши-репортеры с нокаут-ин-геном демонстрируют, что восстановление ДНК путем негомологичного соединения концов снижается с возрастом». PLOS Genet . 10 (7): e1004511. doi : 10.1371/journal.pgen.1004511 . PMC 4102425. PMID 25033455.
^ Li Z, Zhang W, Chen Y и др. (ноябрь 2016 г.). «Нарушение восстановления двухцепочечных разрывов ДНК способствует росту геномной нестабильности у людей с возрастом». Cell Death Differ . 23 (11): 1765–77. doi : 10.1038/cdd.2016.65 . PMC 5071568 . PMID 27391797.
^ Mounkes LC, Kozlov S, Hernandez L, et al. (май 2003 г.). «Прогероидный синдром у мышей вызван дефектами ламинов А-типа». Nature . 423 (6937): 298–301. Bibcode :2003Natur.423..298M. doi :10.1038/nature01631. PMID 12748643. S2CID 4360055 . Архивировано из оригинала 30 мая 2022 г. . Получено 21 июля 2021 г. – через Zenodo.
^ Stoeger T, Grant RA, McQuattie-Pimentel AC и др. (декабрь 2022 г.). «Старение связано с системным дисбалансом транскриптома, связанным с длиной». Nature Aging . 2 (12): 1191–1206. doi : 10.1038/s43587-022-00317-6 . PMC 10154227 . PMID 37118543.
Пресс-релиз университета: «Старение обусловлено несбалансированными генами, показал анализ ИИ нескольких видов». Северо-Западный университет . 9 декабря 2022 г. Архивировано из оригинала 2 февраля 2023 г. Получено 18 января 2023 г. – через phys.org.
Новостная статья об исследовании: Kwon D (6 января 2023 г.). "Старение связано с большей активностью коротких генов, чем длинных" . Scientific American . Архивировано из оригинала 17 января 2023 г. . Получено 18 января 2023 г. .
^ abcdef Garmany A, Yamada S, Terzic A (23 сентября 2021 г.). «Longevity leap: mind the healthspan gap» (скачок долголетия: помните о разрыве в продолжительности жизни). npj Regenerative Medicine . 6 (1): 57. doi : 10.1038/s41536-021-00169-5 . PMC 8460831. PMID 34556664.
Пресс-релиз некоммерческой больницы: Buckles S (7 октября 2021 г.). «Регенеративная перезагрузка для старения» Центр регенеративной биотерапии. Клиника Майо . Архивировано из оригинала 1 марта 2023 г. Получено 1 марта 2023 г.
^ ab Peterson T (30 мая 2017 г.). «Продолжительность жизни важнее продолжительности жизни, так почему же об этом не знают многие?». Институт общественного здравоохранения . Вашингтонский университет в Сент-Луисе. Центр старения имени Харви А. Фридмана. Архивировано из оригинала 1 марта 2023 г. . Получено 1 марта 2023 г. .
^ Garmany A, Yamada S, Terzic A (сентябрь 2021 г.). «Longevity leap: mind the healthspan gap» (скачок долголетия: помните о разрыве в продолжительности жизни). npj Regenerative Medicine . 6 (1): 57. doi :10.1038/s41536-021-00169-5. PMC 8460831. PMID 34556664.
^ Farrelly C (ноябрь 2022 г.). «Старение, равенство и продолжительность жизни человека». Форум HEC . 36 (2): 187–205. doi : 10.1007/s10730-022-09499-3. PMC 9644010. PMID 36348214.
^ ab Hansen M, Kennedy BK (1 августа 2016 г.). «Означает ли большая продолжительность жизни большую продолжительность здоровья?». Trends in Cell Biology . 26 (8): 565–8. doi :10.1016/j.tcb.2016.05.002. PMC 4969078. PMID 27238421 .
^ Bansal A, Zhu LJ, Yen K и др. (20 января 2015 г.). «Разъединение продолжительности жизни и продолжительности здоровья у мутантов Caenorhabditis elegans». Труды Национальной академии наук . 112 (3): E277-86. Bibcode : 2015PNAS..112E.277B. doi : 10.1073 /pnas.1412192112 . PMC 4311797. PMID 25561524.
^ Тернер Б.С. (2009). Можем ли мы жить вечно? Социологическое и моральное исследование . Anthem Press. стр. 3.
^ ab Japsen B (15 июня 2009 г.). «Отчет AMA ставит под сомнение научные основы использования гормонов в качестве средства против старения». The Chicago Tribune . Получено 17 июля 2009 г.
^ Холлидей Р. (апрель 2009 г.). «Крайняя самонадеянность антивозрастной медицины». Биогеронтология . 10 (2): 223–228. doi :10.1007/s10522-008-9170-6. PMID 18726707. S2CID 764136.
^ Olshansky SJ, Hayflick L, Carnes BA (август 2002 г.). «Заявление о позиции по вопросу старения человека». Журналы геронтологии. Серия A, Биологические науки и медицинские науки . 57 (8): B292–B297. CiteSeerX 10.1.1.541.3004 . doi : 10.1093/gerona/57.8.B292 . PMID 12145354.
^ Warner H, Anderson J, Austad S и др. (ноябрь 2005 г.). «Научный факт и программа SENS. Чего мы можем разумно ожидать от исследований старения?». EMBO Reports . 6 (11): 1006–1008. doi :10.1038/sj.embor.7400555. PMC 1371037. PMID 16264422 .{{cite journal}}: CS1 maint: переопределенная настройка ( ссылка )
Внешние ссылки
Найдите значение слова «старение» в Викисловаре, бесплатном словаре.